SEÇÃO 9 FERTILIDADE DE SOLO

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1 181 SEÇÃO 9 FERTILIDADE DE SOLO CONCENTRAÇÃO DE SILÍCIO NO SOLO E NA CULTURA DO ARROZ AFETADA PELA ADUBAÇÃO NITROGENADA E SILICATADA Antonio Nolla 1, Juliana Kahlau 2, Lilian Aparecida de Oliveira 2, Gaspar Henrique Kordörfer 2 e Edson Garcia da Silveira Júnior 2 1 Universidade Estadual de Maringá UEM, Departamento de Agronomia, Campus de Umuarama. Estrada da Paca s/n, CEP.: , Bairro São Cristóvão, Umuarama, PR. anolla@uem.br 2 Universidade Federal de Uberlândia UFU, Instituto de Ciências Agrárias, Campus Umuarama. Avenida Amazonas s/n, Caixa Postal 593,CEP.: , Bairro Umuarama, Uberlândia, MG. RESUMO: O Objetivo do trabalho foi verificar os efeitos da adubação nitrogenada e silicatada na disponibilidade de silício no solo e na cultura do arroz. Foi montado um ensaio em casa de vegetação do Instituto de Ciências Agrárias UFU. Cultivouse arroz em vasos de PVC, preenchidos por um Neossolo Quartzarênico Órtico Típico. Após 15 dias de semeadura, introduziuse os tratamentos nitrogenados, procedendose a aplicação de relações proporcionais de N (200mg kg1), na forma amoniacal (NH 4 ) 2 SO 4 e na forma nítrica KNO 3 [T1= (100% de NO 3 0% de NH 4 ), T2= (75% de NO 3 25% de NH 4 ), T3= (50% de NO 3 50% de NH 4 ), T4= (25% de NO 3 75% de NH 4 ), T5= (0% de NO 3 100% de NH 4 )], com e sem adubação silicatada (200mg kg 1 de Si SiCl 4 em NaOH 14 % Tritisol MercK) no solo. A colheita do arroz verificouse aos 30 dias de cultivo procedendose a análise das concentrações de NO 3 e NH 4 e determinação do silício no solo. As plantas foram secas e moídas, procedendose a análise de silício foliar. A aplicação de nitrogênio na concentração de 200 mgkg 1 na forma de NNO 3 proporcionou uma maior concentração de Si disponível no solo, bem como sua maior absorção e acumulação pela planta de arroz de sequeiro, o que não ocorreu com a forma amoniacal. O uso da adubação nitrogenada pode ser efetiva no aumento da concentração de Si no solo e na planta, caso o nitrogênio seja aplicado na forma de NNO 3. PALAVRAS CHAVE: Arroz, silício, nitrogênio CONCENTRATION OF SILICON ON SOIL AND RICE PLANTS AFFECTED BY NITROGEN AND SILICON FERTILIZATION ABSTRACT: The objective of the study was to assess the effects of nitrogen and silicon in silicon availability in soil and rice. It was mounted on a test in the greenhouse of the Institute of Agricultural Sciences UFU. Rice was cultivated in PVC pots filled with a sandy soil. After 15 days of sowing, introduced into the nitrogen treatments, proceeding applying proportional relationships N (200 mg kg 1 ), as ammonium (NH 4 ) 2 SO 4 and in nitrate form KNO 3 [T1= (100% to NO 3 0% to NH 4 ), T2= (75% to NO 3 25% to NH 4 ), T3= (50% to NO 3 50% to NH 4 ), T4= (25% to NO 3 75% to NH 4 ), T5= (0% to NO 3 100% to NH 4 )], with and whithout silicon fertilization (200mg kg 1 to Si SiCl 4 on NaOH 14 % Tritisol MercK), with and without silicon fertilization (200 mg kg 1 Si 14% NaOH in SiCl 4 Tritisol Merck ) on the ground. The Journal of Agronomic Sciences, Umuarama, v.1, n.1, p , 2012.

2 182 rice crop was found after 30 days of culture by carrying out the analysis of concentrations and NH 4 NO3 and determining the silicon in the soil. The plants were dried and ground, carrying out the analysis silicon leaf. The application of nitrogen at a concentration of 200 mgkg1 in the form of NO3N, gave a higher concentration of Si "available" in the soil, as well as its increased uptake and accumulation by plant upland rice, which did not occur with ammonium form. The use of nitrogen can be effective in increasing the concentration of Si in soil and plant, if nitrogen is applied in the form of NNO 3. KEYWORDS: Rice, silicon, nitrogen INTRODUÇÃO Em plantas acumuladoras de silício como o arroz, os efeitos benéficos do micronutriente silício (Brasil, 2004) tem sido evidenciados especialmente quando estas plantas estão submetidas a algum tipo de estresse, seja ele de natureza biótica ou abiótica, principalmente para a cultura (Ma, et al. 2001) De modo geral, o incremento da adubação nitrogenada tem ocasionado redução nos teores de Si nas plantas de arroz e aveia, sendo o NNH 4 mais prejudicial que o NNH 3 quanto a absorção de silício (Wallace, 1989). Segundo Ma & Takahashi (2002) o nitrogênio fornecido na forma amoniacal diminuiu até 32% da absorção de Si em arroz, mas na forma nítrica também se observa uma diminuição na absorção de Si. Mauad et al. (2003) verificou que o a adubação nitrogenada em baixas concentrações (5 mg kg 1 ), favoreceu aumentos significativos dos teores de Si na planta de arroz. Já as doses mais altas de N (75 e 150 mg kg 1 ), propiciaram os menores teores de Si na planta, o que é justificado pelo efeito de diluição provocado pelo N. Assim, o incremento de matéria seca da parte aérea, em virtude das doses crescentes de N, não foi acompanhado de uma absorção de Si na mesma proporção, ocorrendo diminuição do teor deste elemento na planta (Mauad et al., 2003). O trabalho foi desenvolvido para verificar os efeitos da adubação nitrogenada e silicatada na disponibilidade de silício no solo e na cultura do arroz. MATERIAL E MÉTODOS Foi montado um ensaio em casa de vegetação do Instituto de Ciências Agrárias Universidade Federal de Uberlândia, no período de 30 de junho a 30 de julho de 2003 em ensaio esquema fatorial 5 x 2 (tratamentos x aplicação de Si no solo) com 3 repetições. Cultivouse arroz,variedade Epagri 109, em vasos de PVC, contendo 2 Kg de um Neossolo Quartzarênico Típico (AQ), no qual efetuouse correção de características químicas em incubação préplantio, Journal of Agronomic Sciences, Umuarama, v.1, n.1, p , 2012.

3 183 chegando a ph (água) = 6,0, Al = 0,0 cmol c dm 3, HAl = 2,3 0 cmol c dm 3, SB = 4,2 0 cmol c dm 3, V = 64% e m = 0%. Após 15 dias de semeadura, efetuouse o desbaste (6 plantas /vaso), introduzindose os tratamentos nitrogenados, procedendose a aplicação de relações proporcionais de N (200mg kg 1), na forma amoniacal (NH 4 ) 2 SO 4 e na forma nítrica KNO 3 [T1= (100% de NO 3 0% de NH 4 ), T2= (75% de NO 3 25% de NH 4 ), T3= (50% de NO 3 50% de NH 4 ), T4= (25% de NO 3 75% de NH 4 ), T5= (0% de NO 3 100% de NH 4 )], com e sem adubação silicatada (200mg kg 1 de Si SiCl 4 em NaOH 14 % Tritisol MercK) no solo. Aplicouse ainda 10 mg kg 1 de nitrapirina nas parcelas para inibir a nitrificação, preservando com isso a forma amoniacal no solo. A colheita do arroz verificouse aos 30 dias de cultivo procedendose a análise das concentrações de NO 3 e NH 4 (Embrapa, 1999) e determinação do silício no solo (Korndörfer et al., 2004). As plantas foram secas e moídas, procedendose a análise de silício foliar, conforme metodologia descrita por Korndörfer et al. (2004a). RESULTADOS E DISCUSSÃO Observouse que o tratamento com a dose de 200 mg kg 1 de N na forma exclusiva de N NO 3, foi o que mais liberou NO 3 para o solo, já o tratamento com aplicação de mesma dose de N na forma amoniacal (100% NH 4 ) foi o que menos liberou nitrato e o que mais liberou NNH 4, sendo que esta forma só foi garantida no solo pela aplicação de nitrapirina, como inibidor do processo de nitrificação (Tabela 1). A concentração de N no solo diminuída nos tratamentos onde aplicouse silício, de forma que com a concentração de NNO 3 foi reduzida, na média, de 19,08 para 11,98 mg kg 1 de N. Da mesma forma, ocorreu redução na concentração de N na forma amoniacal (de 8,80 para 7,50), porém em menor proporção (Tabela 1). Provavelmente isso se dá em função dos benefícios conferidos à planta pela adubação com Si, assim a melhoria em sua fisiologia faz com que maior quantidade de N seja absorvida, já que este é um constituinte básico da planta, com isto sua concentração no solo é reduzida no solo. Journal of Agronomic Sciences, Umuarama, v.1, n.1, p , 2012.

4 184 Tabela 1 Concentração de Nitrato [NNO 3 ] e Amônio [N NH 4 ] em Neossolo Quartzarênico (AQ) sob Arroz com aplicação 200 mgkg 1 de N e Silício (200 mgkg 1 de Si) [NNO 3 ] [N NH 4 ] Relações Si Si Média Si Si Média 100% NO 3 23,6 a A 14,8 ab 19,20 a 5,4 da 4,6 eb 5,00 d 75% NO 3 25 % NH 4 21,1 ba 14,1 ab 17,45 b 6,5 ca 5,6 db 6,04 c 50% NO 3 50 % NH 4 18,8 ca 11,6 bb 15,85 c 6,7 ca 6,6 ca 6,65 c 25% NO 3 75 % NH 4 17,5 ca 11,1 bb 13,80 c 9,3 bb 8,5 ba 9,85 b 100% NH 4 14,4 da 8,2 cb 11,30 d 14,8 ab 13,9 aa 14,55 a Média 19,08 A 11,98B 8,80 A 7,50 B 0% de N 5,0 ea 4,2 da 4,60 e 3,6 ea 3,1 ea 3,35 e DMS (solo):1,876 DMS(Relações):1,695 CV (Relações)= 3.44 % CV(Solo) = % DMS (solo):0,667 DMS (Relações): CV (Relações)= 1,62% CV (Solo) = 4,65% *Medias seguida de letras distintas minúsculas na coluna e maiúsculas na linha diferem entre pelo tete de TuKey a 0,05 de significância Observouse que no tratamento com N exclusivamente na forma de nitrato uma maior disponibilidade de Si no solo. Por outro lado, à medida em que aumentouse a concentração de NNH 4 no solo a concentração de Si diminui (Fig. 1). Isto pode ter ocorrido por efeito de ph, pois em valores de ph ácido a Si tornase indisponível, pela formação de polímeros, ou ainda pela precipitação que pode ter ocorrido entre SiCl 4 e as formas de N aplicadas (Kordörfer et al., 2004 b). 2,0 Si, mg kg 1 1,5 1,0 0,5 0,0 Siy = 0,33x 2,05 R 2 = 0,96 Si y = 0,36x 2,28 R 2 = 0,95 0% 25% 50% 75% 100% N NH 4 Figura 1 Concentração de Silício em CaCl 2 em Neossolo quartzarênico pela aplicação de 200 mgkg 1 de N aplicado com NNH 4 aumentando de forma gradativa e adubação silicatada (200 mgkg 1 ). Journal of Agronomic Sciences, Umuarama, v.1, n.1, p , 2012.

5 185 O teor de silício na parte aérea do arroz seguiu a disponibilidade deste elemento no solo, não sendo significativamente afetado pela aplicação da fonte silicatada. Ocorreu maior acumulação de Si na parte aérea quando aumentouse a aplicação de nitrato (Figura 2), provavelmente porque o arroz é uma espécie acumuladora de Si, e possui uma concentração desse nutriente acima de 1%, com 90% deste na parte aérea (Ma, et al., 2001 e Jones & Handreck, 1967). Si na Folha Caule, % 3,5 3,0 2,5 2,0 Si y = 0,18x 3,23 R 2 = 0,98 Si y = 0,21x 3,51 R 2 = 0,98 0% 25% 50% 75% 100% N NH 4 Si na raiz, % 1,5 1,0 0,5 0,0 Si Si y = 0,07x 1,27 R 2 = 0,94 y = 0,08x 1,22 R 2 = 0,94 0% 25% 50% 75% 100% N NH 4 Figura 2 Teor de Si, %, na parte aérea de arroz (Folha Caule) e raiz em função do aumento da concentração de amônio no solo e aplicação de Si. CONCLUSÕES A aplicação de nitrogênio na concentração de 200 mgkg 1 na forma de NNO 3 proporcionou uma maior concentração de Si disponível no solo, bem como sua maior absorção e acumulação pela planta de arroz de sequeiro, o que não ocorreu com a forma amoniacal. O uso da adubação nitrogenada pode ser efetiva no aumento da concentração de Si no solo e na planta, caso o nitrogênio seja aplicado na forma de NNO 3. REFERÊNCIAS JONES, L.H.P., HANDRECK, K.A. Sílica in soils, plants and animais. Advances in Agronomy. 19: ,1967 MA, J. F.; MIYAKE, Y.; TAKAHASHI, E. Silicon as a benefical element for crop plant. In: DATNOFF, L. E.; SNYDER, G. H.; KORNDÖRFER, G. H. 9Ed. Silicon in agriculture, p KORNDORFER, G.H., PEREIRA, H. S., NOLLA, A. Análise de silício: solo planta e fertilizante. GPSiICIAGUFU a. 34 p. (Boletim técnico 2). Journal of Agronomic Sciences, Umuarama, v.1, n.1, p , 2012.

6 186 KORNDORFER, G.H., PEREIRA, H. S., NOLLA, A. Análise de silício: solo planta e fertilizante. GPSiICIAGUFU. 1.ed. Uberlândia, GPSi/ICIAG/UFU, 2004a (Boletim técnico 2). 2004b. 34 p MAUAD, M.; GRASSI FILHO, H.; CRUSCIOL, C. A. C. & CORREA, J. C. Teores de silício no solo e na planta de arroz de terras altas com diferentes doses de adubação silicatada e nitrogenada. Revista Brasileira de Ciência do Solo, Viçosa, v. 27, p WALLACE, A. Relationships among nitrogen, silicon, and heavy metal uptake by plants. Soil Science. v. 147, p Recebido para publicação em: 10/07/2012 Aceito para publicação em: 26/07/2012 Journal of Agronomic Sciences, Umuarama, v.1, n.1, p , 2012.